基于Matlab的FIR型希爾伯特變換器設計

從仿真結果可以觀察到增益在0 Hz和1 000 Hz處降為零，即為帶通濾波器；同時具有嚴格的線性相位特性，符合設計要求。在設計中如果特性不滿足要求，原有的參數必須作相應的調整，在程序中只需對參數進行重新設定，就可以得到所需要的希爾伯特變換器。
2．2 利用FDATool工具設計法
FDATool是Matlab信號處理工具箱專用的濾波器設計分析工具，操作簡單、靈活，可以采用多種方法設計不同的濾波器，同時可以實現濾波器的最小階數設計。在Matlab命令窗口輸入FDATool后回車就會彈出FDATool界面。
根據2．1中的設計實例，首先在Filter Type欄中選擇Hilbert Transformer，在Design Method欄中選擇Equiripple法，在filter order中選擇60，在Frequencyand Magnitude Specifications中設置F=[50 950]；M=[1 1]；Fs=2 000，最后點擊Design Filter，通過菜單選項Analysis可以在特性顯示區看到濾波器的各種特性，如圖3～圖5所示。

在幅頻特性和相頻特性滿足要求的同時，由圖3可知單位脈沖響應為奇對稱，即h(n)=-h(N-n-1)，也符合希爾伯特變換器的特性。若設計不滿足要求，則可以直接在FDATool界面中改變參數，在設計滿足要求后，還可以把希爾伯特變換器的系數導出為Matlab變量，文本文件或C語言頭文件等，這為后續的設計提供方便。